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博士论文提案 PIEEC 5G 天线
这种最先进的分析将允许确定基站单元在感知和重新配置操作方面的预期发展和性能。对无线电单元技术需求的研究还将涉及基带和前传功能的分析，特别是支持监测多部门辐射的控制接口结构。通常用于这些功能的算法和模拟到数字/数字到模拟接口/处理器必须与无线电单元内的其他子集集成。需要确定与此类接口相关的功能和约束，以评估与 5G/6G 支持标准兼容的 Open RAN 的限制和操作配置。任务 2：可重构网络天线的新范式 - 概念和高级设计我们将研究新方法，并通过概念验证提供新的无线电感知和多种波束成形功能。我们将致力于设计和优化多波束天线，以实现空间分集和多波段功能。可以研究两种研究策略： - 一方面，我们将集中精力设计能够实现子波束控制的阵列天线系统，以实现多波束空间分集。- 其次，可以考虑在波束成形方面分别管理频率子带，以提供各种覆盖场景。一个问题可能是由于共集成结构而缓解 FR1（Sub-6Ghz）和 FR2（毫米波）频段。
硅光子学
e x Cote s ummary the Art Silicon Photonics是光子综合电路（PICS）的有吸引力的技术，因为它直接建立在硅纳米电子世界的极端成熟基础上。因此，它以非常高的收率和低成本的方式打开了通向非常高级照片的路线。更准确地说，硅光子图片如今在200和300mm CMOS铸造厂的商业生产中，具有NM级别的精度和可重复性，从光子学的角度来看是前所未有的。基本技术利用了硅在绝缘子（SOI）晶圆中，其中硅氧化硅层的硅层上的硅层充当了波导的核心，该波导将芯片上的设备互连。或者，SOI晶片被硅晶片取代，用一堆氮化硅波导核心层包围，被氧化硅覆盖层包围。现在，这种氮化硅图片被认为是硅光子家族的组成部分。在此路线图的单独章节中描述了它们。因此，本章主要关注基于SOI的硅光子学，是硅光子学界的主要方式。值得注意的是，近年来，许多SOI PIC平台添加了第二个光子波引导层，是氮化硅层，从而结合了两种方法的最佳方法，并可以提高设计和增强性能的灵活性。
第4章aharonov-bohm效应和几何阶段
颗粒场相互作用的电动力学的有趣而遥远的方面涉及电磁电位！和A及其在带电颗粒的量子机械中的作用。在上一章中，考虑了使用矢量电位a的物质辐射相互作用（和相关光谱过渡）。当这些波穿过电势的区域时，了解量子机械粒子波的相位如何影响也很重要！和a为非零，而e和b为零。场和电势被认为是静态的。唯一的时间依赖性是由粒子运动引起的，这是如此轻微，以至于可以被视为，如下所述。尽管Aharonov-bohm效应是微妙的，但有望遇到的主要想法。效果直接与量子电动力学（QED）有关。对量规场理论是理论的，它是物理学的标准模型（其中一个适中的QED），并且可以瞥见弱力和强大的力量。对我们来说，其重要性是，当多原子分子的锥形相交通过细胞核的运动发挥作用（有时被包围）时，它与遇到的几何阶段具有不可思议的相似之处。aharonov-bohm效应（以下称为AB效应）是研究分子中圆锥形相交的良好发射点。与大多数科学发现一样，它在无数的先驱和互补研究中进入了进入。它不像正确的时间在正确的位置那样原始。通量量化与AB效应的磁性版本相似，由伦敦预测，由其他人精炼，并包含在1957年Bardeen，Cooper和Schrieffer传递的Fin ished产品中（BCS理论）。Ehrenberg和Siday在十年前（1949年）发表了一个现场结果。Yang和Mills的1954年Pre Scient论文将AB效应的U（1）量规对称性与SU（2）；本文为所谓的物理学标准模型提供了数学基础。David Bohm的1959年论文和他的研究生Yakir Aharonov是关于量子机械效应的，当粒子穿过
量子物理（PHY204 / PSO201A）< / div>
日程安排：讲座：星期一和星期一12：00-13：00在L4中；教程：星期三12：00-13：00：T109-T112;第L1节： - L2节： - 第L3节： - 第L4节： - 办公时间：课程网站：http：//home.iitk.ac.in/~akjha/poso201a.htm课程内容：这是量子物理学的第一门课程，从了解一些基本物理现象开始，无法通过经典的机制来解释一些基本的物理现象。在讨论了量子物理学的制定后，我们将讨论其在现代科学和工程上的某些应用。假定了一些经典力学和波浪的知识。在数学工具中，我们将使用微积分，微分方程和复杂变量。这是本课程中将涵盖的主题的初步列表。我们可能会添加/删除一些主题到列表中/从列表中：基本线性代数。量子力学，黑体辐射，光电效应，康普顿效应，de-broglie假设及其实验验证的基础。与时间无关和时间依赖性的schrodinger方程，出生的解释，期望值，自由粒子波形和波袋，不确定性原理。在盒子中固定的schrodinger方程的溶液，有限孔中的粒子，跨步势的反射和传输，应用于诸如Alpha-decay，一维谐波振荡器之类的现象。解决氢原子基础状态的固定状态schrodinger方程的解，激发态的讨论，通过引入电子自旋和保利的排除原理对周期表的解释，Stern Gerlach实验，两级系统。游离粒子波 - 函数和金属，kronig-penny模型以及一个维度的频带的形成。光与物质的相互作用，爱因斯坦的现象学理论，状态的寿命，激光器。单个光子干扰和连贯性的简介。量子信息和量子纠缠简介。参考书：（这是一些参考书。在整个课程的整个过程中，都不能遵循特定的书作为文本。，但我们可以将这些书之一用作一组给定主题的文本。）
是什么限制了量子计算机的模拟？
量子计算的最终目标是执行超出任何古典计算机的计算。因此，必须非常难以经典地模拟有用的量子计算机，否则可以将经典计算机用于量子设想的应用程序。完美的量子计算机毫无疑问地很难模拟：所需的经典资源随量子数n或电路的深度D的数量成倍增长。这个困难触发了最新的实验，旨在证明量子设备可能已经执行超出经典计算范围的任务。这些实际量子计算设备受到许多破坏性和不精确来源的损失，这些来源限制了实际上可以达到其理论最大的一部分的纠缠程度。它们的特征是指数衰减的保真度f〜ð1 -ϵ nd，误差率为每次操作，对于具有数十个Qubits的电流设备，每次操作的每次操作小于1％，对于较小的设备而言较小。在这项工作中，我们通过证明可以以一台完美的量子计算机所需的一小部分成本进行模拟，从而为真实量子计算机的计算功能提供新的见解。我们的算法使用矩阵乘积状态来压缩量子波函数的表示，该矩阵产品状态能够非常准确地捕获低至中度纠缠的状态。此压缩引入了有限的错误率ϵ，因此算法紧密模仿了实际量子计算设备的行为。我们的算法的计算时间仅与N和D形成鲜明对比的N和D与精确的模拟算法形成鲜明的呈线性增加。我们使用在一维晶格中连接的Qubit的随机电路进行了模拟来说明我们的算法。我们发现，计算功率中的多项式成本可以降低至最小误差ϵ∞。以下低于ϵ∞需要计算资源，以指数增加ϵ∞ = ϵ。对于二维阵列N¼54QUAT和具有控制Z门的电路，可以在几个小时内在笔记本电脑上获得比最先进设备的错误率。对于更复杂的门（例如交换门），然后进行受控旋转，对于类似的计算时间，错误率增加了因子3。我们的结果表明，尽管量子设备达到了高忠诚度，但实际上仅利用了希尔伯特空间的系统的一小部分ð〜10-8Þ。
量子光子学的元时间
ecent年份已经看到了衍射光学的复兴，这是由于纳米制度的纳米化阵列的进步，具有高精度，合理的吞吐量和相对易于生产的纳米阵列的纳米化阵列。这些发展开辟了一个所谓的平面光学器件的新时代，其关键组件称为Metasurfaces（由光学上薄的散射器组成的二维结构，例如次波长大小的天线），越来越多地用于替换整个传统光学元件的整体组合1 - 9。这些设备可以实现有效的梁转向，光学极化的局部控制以及光10-14的发射和检测。metasurfaces具有独特的功能，可以完全控制子波长度15中的光。包括对复杂衍射的波长和极化选择性控制。此外，元信息可以使新物理学和一系列现象与散装光学或3D超材料中可以实现的现象明显不同。这样一个例子是一般的反射和折射定律，可以通过使用带有规定的相位梯度的天线阵列来将元时间用于重定向，同时确保完全控制幅度和相位的前所未有的设计灵活性。元面包还可以量身定制近场响应，这在处理光源和探测器时至关重要，从而实现了完美的吸收，发射增强和光 - 物质相互作用的详细设计。metaSurfaces具有巨大的实现这些状态的潜力。metasurfaces现在已成为经典光学的主食，并且越来越有兴趣将扁平光子学启用的新型功能带入量子光学的领域16。量子光学技术需要单个光子，纠缠光子和其他类型的非古典光以及更新的检测方法的来源。量子状态可以基于不同程度的光自由度极化，方向和轨道角动量。，我们首先将注意力集中在经典光学设备（梁拆分器）上的两个独立光子的量子干扰17、18的演示中，这允许纠缠操作 - 量子光学领域的里程碑。但是，光束分离器是一种只能改变其反射率的简单设备，因此没有太多功能性。metasurfaces具有更广泛的功能，并且具有很大的操纵单光子并产生各种品种的潜力
按需量子状态转移和远程微波炉记忆之间的纠缠
通过传播光子耦合孤立的量子系统是量子科学1，2中的一个中心主题，具有开创性应用的潜力，例如分布式，易于故障的量子计算3 - 5。迄今为止，光子已被广泛用于实现高保真远程纠缠6 - 12和州转移13 - 15，通过补偿效率低下的条件，这是一种从根本上概率的策略，对通信率限制了限制。相比之下，在这里，我们在实验上实现了确定性，直接量子状态转移的长期提议16。使用有效的，参数控制的发射和微波光子的吸收，我们显示了按需，高保真状态的转换和两个分离的超导腔量子记忆之间的纠缠。传输速率比任何一个内存中的光子损失率要快，这是复杂网络的基本要求。通过在多光子编码中转移状态，我们进一步表明，使用腔记忆和与状态无关的转移会产生引人注目的操作性，从而确定性地减轻传输损失，并纠正量子误差。我们的结果为跨网络确定性量子通信建立了令人信服的方法，并将实现超导量子电路的模块化缩放。直接量子状态转移是一种快速而确定性的方案，用于与量子网络中传播光子的量子通信16。在此协议中，发送节点以形状的光子波袋排放量子状态，然后被接收节点吸收。这需要在光与物质之间进行强，可调节的效果，以及在共享通信频率下的有效传递；到目前为止，由于光子耦合和传递8的效率低下，光网络中的状态转移已经高度概率。相比之下，超构型微波电路可以将低损耗与强耦合结合在一起。这个平台非常适合实现按需状态转移，因此可以以模块化的方式扩展量子设备。为此，成功接口的微波记忆和传播模式已成功实现受控的光子发射17 - 20和吸收21 - 23。由于需要高效，频率匹配的光子传输所带来的困难，因此，确定性量子在距离处的目标仍然难以捉摸。
62 量子经济学：系统文献综述
摘要 ：21 世纪的各种社会经济危机表明，传统经济学和（新）古典主义思维无法解释当前经济问题的所有复杂性，因此，更复杂、更非平凡的经济概念的应用越来越重要。除了行为和进化经济思维外，近年来还开发了量子经济学模型，这些模型主要使用量子思维和量子物理原理来解决经济问题，特别是粒子波二元论、不确定性原理、主客体无区别、叠加和混淆。本文探讨了 3 个研究问题 (RQ)。根据 RQ1，本文发现量子经济学研究主要由以下主题组成：量子经济学、量子金融、量子决策和量子博弈论。根据这四个主题描述，本文对 1978 年至 2022 年期间的科学著作进行了系统的现代回顾（如果 1978-1999 年只发表了 50 部著作，那么 2000-2022 年已经有 3430 部），重点关注被引用次数最多的英文期刊文章（Google Scholar）。分析表明，关于该主题的文章主要发表在非经济期刊上，出版活动的高峰发生在社会经济剧烈动荡时期（例如，互联网泡沫、次级/金融危机、欧洲债务危机、冠状病毒大流行等）。根据问题2，本文定义了量子经济模型的主要特征：与新古典经济学（基于机械的古典物理学，是理性的和确定性的，借助市场这只看不见的手达到稳定的均衡）相反，量子方法认为经济更复杂、经验导向、不确定、概率性、叠加性，是量子社会系统的原型，具有自己的二元性、测量和纠缠版本。根据问题3，本文确定量子经济学在多大程度上可以更新（新）古典经济学（将新的本体论前提融入经济思维、更具实验性和实践性的方法、纠缠概念与可持续发展之间的联系、基于量子概率概念的金融风险管理、通过量子概率重新思考随机性概念、引入量子货币、使用量子游戏实现均衡等）。
非绝热非热系统的“浆果阶段”分析如何反映其几何形状
一个人可以使用描述性命名法（例如“量子波方程”）或同名命名法（对于同一示例，“schrödinger方程”）。后者更好地融入了讲故事的方法，尽管必须始终在某个地方提供描述！在这里，为了方便“热力学III几何”特刊的读者，我们欣赏了有关各种复杂系统的“浆果阶段”分析的非常大的文献。这不是特刊的编辑摘要，而是试图将与特殊问题相关的技术领域连接起来，目前几乎完全断开了连接。特别是，一组工人解决了“定量的几何热力学”，因此[1]，另一个工人解决了光学系统[2]，而另一批则解决了快速/慢速动态系统[3]。令人惊讶的是，这些都是正式相关的，在这里，我们希望给出某种连贯的概述，尤其是这些领域，尤其是这些关系。在这个通用场中进行了多少工作是非凡的，因此此“审查”只是指示。它强调并不详尽。如Gu等人。[4]指出，“当经典或量子系统经历其参数空间缓慢变化控制的环状进化时，它获得了一种拓扑相位因子，称为几何或浆果阶段，这揭示了量子力学中的量规结构”。“ Hannay的角度”是此额外量子相[5]的经典对应物，从旋转顶部的优雅处理中可以清楚地看出[6]。[8]，也有助于总结了该领域）。量子几何阶段和经典的Hannay角度确实密切相关，这是通过最近的工作确认的断言[7]。aharonov – bohm效应（由零幅度的字段引起的波函数相移的奇怪现象）到目前为止已经进行了充分的研究。甚至被认为是对重力场的物质波的适当时机的相移（参见Oversstreet等人。这种相移被称为“浆果”，1984 [2]或“几何阶段”之后的“浆果阶段”（使用Berry首选的描述性命名法，他指出了包括Pancharatnam在内的许多杰出贡献者，包括Pancharatnam [9]）。Berry最初对绝热系统进行了处理，但后来意识到对非绝热情况的概括是“直接的” [10]。这也用摩尔[11]优雅地解释了Floquet定理（固态物理学家称为Bloch定理）。摩尔指出，“浆果阶段”也被称为“ aharonov – anandan阶段”，因为他们的治疗实际上是去除绝热限制的第一个[12]，尽管似乎（非绝热）Aharonov – Aharonov – Anandan阶段可能与（Adibiabatic）
下一代中红外光谱
项目详细信息：动机：中红外（miR）光谱是一种强大的工具，可通过其独特的振动吸收特征（波长〜2-14 µm）来识别生化物质 - 在革命性技术中扮演至关重要的作用，使生物医学诊断，远程诊断和环境监视。不幸的是，miR光谱传感/成像被认为是繁琐的，昂贵的，通常是在实验室中固定的。对缩小传统光谱系统的技术挑战仍然存在 - 从光源，传感机制（由于相互作用弱）到检测子系统。metasurfaces为下一代多功能miR传感技术提供了令人兴奋的途径。元面是3D超材料的2D等效物：人工设计的材料，其特性在自然界中不可能找到。光子跨国使用子波结构（元原子）阵列内的纳米级光 - 含量相互作用来操纵电磁波。但是，光子学中的常规前向设计过程导致最终的设备功能和性能不足，没有明显的方法进行。AI驱动的逆设计方法提供了光子结构设计的新范式，以克服传统方法。项目：这个跨学科的博士学位项目将使用逆设计方法开发多功能光子跨度，用于非常规MIR光谱传感和高光谱成像技术。该博士学位的目标是开发了下一代mir技术的家族。C. Williams博士（PI），位于CMRI中，我们将调查（1）热发射微型源，这些微型源操纵热发射，超出了经典的各向同性，宽带和非偏振黑体发射； （2）增强与靶分子相关的分子振动吸收模式（包括葡萄糖，与工业伴侣结合）； （3）用于超敏感传感的光驱动光热传感器。技能开发：研究跨越基本的光学物理学到应用程序，学生将在博士项目期间开发多样化且备受追捧的技能，包括：使用AI /机器学习方法，电磁模拟的计算光学器件（包括Lumerical FDTD和comsol），最先进的洁净室内的纳米制作（包括电子束光刻，物理蒸气沉积和两光子聚合3D打印），电形系统表征，感应性能的验证和高级数据分析。埃克塞特大学：埃克塞特物理学系在光学物理，光子设备开发和超材料方面具有广泛的专业知识。学生将拥有世界一流的研究设施，并基于超材料研究与创新中心（CMRI）：一个学术，工业和政府合作伙伴的社区，可利用从理论到应用的世界领先的研究卓越研究，并启用模拟，测量和基于基于Metamagatials和Metamagematialial的设备。